血气分析及其临床应用

血气分析及其临床应用血气分析标本的采集和保存消毒空针、肝素穿刺部位、消毒、采血动脉血的判断填写申请单(注明各种治疗参数)T（℃）、Hb、FiO2、吸氧方法、呼吸机工作参数酸、碱使用情况立即送检、否则低温保存(血标本在室温下由于细胞代谢，PH↓PO2↓PCO2↑〕测量指标pH、PaO2、PaCO2_－－直接测定SaO2、CaO2、T-CO2SB、AB、BB、BE－－间接测定动脉血氧含量(arterialcontentofO2,CaO2)CaO2指每100ml血液中所携带氧的毫升数包括物理溶解的氧与血红蛋白结合的氧正常范围：19～21ml/dlCaO2=0.00315×PaO2+1.39×SaO2×Hb氧的溶解系数为0.00315氧的溶解系数是指100ml血液中每1mmHg氧分压有0.00315ml物理溶解状态的氧动脉血氧含量•1.39是1g血红蛋白在100％氧饱和状态下所能结合氧的毫升数•实际测量血红蛋白结合氧能力为1.34ml/g原因－－变性血红蛋白的存在•氧气在血液中运输的主要形式是与血红蛋白结合的氧结合的氧量与血红蛋白、SaO2有关动脉血氧含量▲在SaO2为95％，Hb为15.5g％状态下◆正常人动脉血红蛋白结合氧量为1.34(ml/g)×95％×15.5g％=19.7ml/100ml◇血氧含量为19.7ml/100ml+0.3ml/100ml=20ml/100ml动脉血氧含量◆在正常大气压下呼吸空气时物理溶解氧量(0.3ml)明显低于血红蛋白结合氧量(19.7ml)◇物理溶解氧量与血氧分压成正比1个大气压下物理溶解氧量约0.3ml/100ml血3个大气压下物理溶解氧量约6ml/100ml血(可满足机体对氧需求)动脉血氧分压(PaO2)(arterialpartialpressureofO2)P大气压=PN2+PO2+PCO2+P其他气体氧分压为氧气所占的部分压力，即溶解状态的氧所占的压力平原正常值95～100mmHg（年轻人）高原大气压PaO2正常值：100－0.33×年龄±5mmHg动脉血氧分压氧气在体内运输的途径大气→肺泡→肺泡毛细血管→左心和动脉系统→组织、器官→静脉动脉血氧分压空气、肺泡、动脉血和混合静脉血氧和二氧化碳分压的比较（mmHg)空气肺泡动脉血混合静脉血PO21501029340PCO20.3404046PA-aDO2PAO2与肺泡通气量、每分钟氧耗量及吸入气氧浓度有关PaO2与吸入气氧分压、通气功能、换气功能及机体氧耗量有关•PA-aDO2受弥散、通气血流比例和静脉血分流的影响（换气功能指标）正常人呼吸空气时PA-aDO2为15~20mmHg病理情况下PA-aDO2可明显增大•PA-aDO2＝PAO2－PaO2•PAO2＝PIO2－PACO2/R＝（760－47）×0.21－1.25PaCO2＝150－1.25PaCO2(海平面呼吸空气时）动脉血氧饱和度(SaO2)(arterialsaturationofHbwithO2)SaO2是血红蛋白与氧结合的程度◆即氧合血红蛋白占总血红蛋白的百分比SaO2=HbO2/(HbO2+Hb)×100％正常值为95～98％血红蛋白氧离解曲线P50:SO2为50%时的PO2，右移增大，左移减小血红蛋白氧离解曲线曲线右移曲线左移影响因素PaCO2↑↓pH↓↑体温↑↓2,3-DPG↑↓（2,3-DPG↑:低氧血症、慢性贫血、高原、运动）（2,3-DPG↓:输库血）2,3-DPG:红细胞内无氧酵解产物，能与还原血红蛋白结合，降低它对氧的亲和力•PaO260mmHg，SaO2大幅度下降•PaO250mmHg（SaO270%），最低安全界限•PaO2,,30mmHg，SaO250%－－潜在致死性•PaO220mmHg，人体最低耐受值血浆CO2总量(totalplasmaCO2content,T-CO2)T-CO2指存在于血浆的一切形式的CO2的总量包括物理溶解的二氧化碳与蛋白质氨基结合HCO3－、CO32－、H2CO3HCO3－是血浆中CO2运输的主要形式，占95％其次为物理溶解的CO2H2CO3、CO32－含量极少血浆CO2总量动脉血浆中各种形式CO2的含量（mmol/L)H2CO30.0017CO32－0.03氨基甲酰CO20.17HCO3－24溶解的CO21.20动脉血CO2分压（PaCO2）(arterialpartialpressureofCO2,)CO2分压是血液中溶解状态的CO2所占的压力CO2排出途径体内产生的CO2经静脉血右心肺血管肺泡经呼气排出体外VCO2恒定时，PACO2与肺泡通气量成反比•PACO2＝PaCO2•PaCO2的正常值：35～45mmHg•临床意义:肺通气功能指标动脉血气分析－动脉血CO2分压二氧化碳离解曲线血浆碳酸氢盐(standardbicarbonate,SBactualbicarbonate,AB)SB－血液在37℃、血红蛋白充分氧合及PCO240mmHg条件下，血浆的HCO3－含量去除呼吸因素影响，能反映代谢性酸碱平衡情况正常值22～27mmol/L平均24mmol/L血浆碳酸氢盐AB－在实际PCO2及血氧饱和度情况下，血浆所含的HCO3－含量受呼吸、代谢因素的双重影响正常值22～27mmol/L平均24mmol/L血浆碳酸氢盐AB与SB的差值，反映呼吸因素对HCO3－的影响呼酸，HCO3－↑ABSB呼碱，HCO3－↓ABSB代酸，HCO3－↓AB＝SB正常值代碱，HCO3－↑AB＝SB正常值pHpH值是血液酸碱度的指标pH＝－lg[H+]PH＝6.1+lg[HCO3－]/0.03PCO2HCO3－/H2CO320：1正常值7.35~7.45人体可生存的极限：6.9~7.7(机体耐酸不耐碱）•pH变化的临床意义7.35酸血症7.45碱血症7.35~7.45正常代偿性酸碱失衡复合性酸碱失衡缓冲碱(bufferbase,BB)BB——是血液中具有缓冲能力的负离子的总和•正常值45～55mmol/L(平均50mmol/L)全血缓冲碱的组成血浆HCO3－35％红细胞HCO3－18％氧合和还原血红蛋白35％血浆蛋白7％有机、无机磷酸盐5％缓冲碱•代谢性酸碱失衡的指标•代酸，BB↓•代碱，BB↑碱剩余(bufferexcess,BE)BE是在37℃、血红蛋白充分氧合、PCO240mmHg条件下，将1升全血的pH滴定到7.40所需的酸或碱量正常值±2～3mmol/L代谢性指标能反映血液缓冲碱的变化，指导临床补酸或碱量补酸(碱)mmol量=0.3×BE×体重(kg)先补1/3~1/2，然后依据血气结果决定再次补充量血气分析的临床应用确定有无呼吸衰竭确定呼吸衰竭的类型和程度判断酸碱失衡类型和程度随访疗效低碳酸血症一、病因1.代谢性酸中毒2.发热3.低氧血症4.中枢神经系统疾患5.药物：黄嘌呤、水杨酸盐6.癔病7.机械通气过度二、血气改变PaCO2降低PaO2正常、增高或下降pH大都增高HCO3-降低血Ca2＋、K＋下降三、处理1.提高PaCO2癔病者重复呼吸降低呼吸机通气量2.纠正诱因退热、纠正酸中毒3.病因治疗中枢神经系统疾病高碳酸血症一、病因(一)通气动力不足1.代谢性碱中毒2.呼吸抑制剂3.脑疾患4.神经肌肉疾患5.中枢性睡眠呼吸暂停综合征(二)通气阻力太大1.气道、肺、胸膜、胸廓病变2.阻塞性睡眠呼吸暂停综合征(三)其它1.呼吸机通气不足2.原发性肺泡通气不足综合征二、血气改变PaCO2PaO2pH大都或正常下限HCO3-，代偿极限:45mmol/L急性：ΔHCO3-＝ΔPaCO2×0.07±1.5慢性：ΔHCO3-＝ΔPaCO2×0.35±5.58三、处理1.呼吸兴奋剂2.机械通气3.增加机械通气量4.减轻通气负荷*防止纠正过度低氧血症一、病因(一)由于通气不足引起(伴高碳酸血症)(二)由于换气功能衰竭肺炎、肺水肿、ARDS、肺不张(三)其它高原右左分流的心血管病二、血气改变PaO2PaCO2降低、正常或增高pH增高、正常或降低A－aDO2低氧血症分级轻度PaO260~80mmHg中度PaO240~59mmHg重度PaO240mmHg三、处理1.改善通气(增加通气动力、减轻通气负荷)2.氧疗3.改善换气气道通畅、控制感染、痰液引流、减轻肺水肿、PEEP呼吸衰竭诊断：PaO260mmHg及/或PaCO250mmHg病理生理分类、动脉血气改变PaO2PaCO2A-aDO2通气功能衰竭↓↑N换气功能衰竭↓N或↓↑混合性功能衰竭↓↓↑↑处理(一)氧疗1.指征：急性发作氧疗PaO260mmHg家庭氧疗PaO255mmHg2.目标：PaO260mmHg3.原则：PaCO2者控制性氧疗4.观察氧疗付作用：PaCO2是否，氧中毒5.氧流量调节计算监测指标1PAO2=PiO2－RPACO2PACO2－PECO2PaCO2－PECO2VD/VT=＝PACO2－PiCO2PaCO20.0031×A-aDO2Qs/Qt=(吸纯氧)5+0.0031×A-aDO2举例1.一青年服镇静剂过量送来急诊。呼吸空气时：PO265mmHg,PCO260mmHg。问：PAO2＝（760－47）×0.21－1.25×60＝75mmHgPA-aO2＝75－65＝10mmHg(正常范围)低氧血症缘于通气不足第二天患者仍神志不清。吸氧（FiO230％）条件下PO290mmHg，PCO250mmHg问：病情改善否？PAO2＝（760－47）×0.30－1.25×50＝150mmHgPA-aO2＝150－90＝60mmHgPA-aO2显著增大，表明患者出现换气障碍，X线示右下肺不张。2.某患者呼吸空气时PaO284mmHg,PaCO265mmHg。医生提出要求重测，为什么？PAO2＝（760－47）×0.21－1.25×65＝69mmHg3.某胆囊炎手术患者，原有肺气肿。术后第3天气急加重，紫绀，鼻导管吸氧8升/分，PaO245mmHg,PaCO250mmHg。问：低氧血症原因？测定Qs/Qt：患者吸100％氧气15分钟后血气分析：PaO2120mmHg,PaCO260mmHg0.0031×A-aDO2Qs/Qt=＝35.8%5+0.0031×A-aDO2分流量极高，不可能是肺气肿的VA/Q失调所致，应考虑肺水肿或肺不张导致分流酸碱失衡的类型一、单纯性酸碱紊乱代酸、代碱、呼酸、呼碱二、混合性酸碱紊乱呼酸＋代酸、呼酸＋代碱呼碱＋代酸、呼碱＋代碱三、三重酸碱紊乱代酸＋代碱＋呼酸代酸＋代碱＋呼碱pHPaCO2HCO3－BE未代偿↓N↓↓代谢性酸中毒完全代偿N↓↓↓未代偿↑N↑↑代谢性碱中毒完全代偿N↑↑↑未代偿↓↑N稍↑N呼吸性酸中毒完全代偿N↑↑↑未代偿↑↓N稍↓N呼吸性碱中毒完全代偿N↓↓↓单纯性酸碱紊乱的动脉血气改变酸碱紊乱代偿预计值、所需时间原发继发代偿公式所需时间代酸HCO3－PCO2PCO2＝1~1.3×[HCO3－]12－24hr代碱HCO3－PCO2PCO2＝0.66×[HCO3－]24－36hr急呼酸PCO2HCO3－[HCO3－]＝0.07×PCO25－10min慢呼酸PCO2HCO3－[HCO3－]＝0.35×PCO272－96hr急呼碱PCO2HCO3－[HCO3－]＝0.2×PCO25－10min慢呼碱PCO2HCO3－[HCO3－]＝0.5×PCO272－96hr代偿极限：代酸……PCO210mmHg代碱……PCO255mmHg呼酸……HCO3－45mmol/L呼碱……HCO3－12mmol/L血气改变与血电解质紊乱K+Na+Cl－HCO3－AG呼酸N呼碱N代酸NN代碱NAG的概念•血清中常规测得的阳离子总和与阴离子总和之差•AG=[Na+]－[HCO3－]－[Cl－]12±4mmol/L•Na+＋UC＝Cl